一种具有自动排缆功能的高效线缆卷筒的制作方法

本发明涉及线缆卷筒设备技术领域，更具体的是涉及一种具有自动排缆功能的高效线缆卷筒。

背景技术：

在当今重工业，线缆卷筒是一种可用于飞机上电动绞车的重型机械设备。现有用于电动绞车的线缆卷筒，为了提高自动化工作效率，主要利用电机驱动卷筒对线缆进行绕线，但结构复杂，使用不便，同时由于线缆卷筒上收线空间较小，不能采用过高的绕线速度，不然会明显增加线缆在线缆卷筒芯筒上排布的不均匀程度，进而导致卷筒的芯筒上的线缆交叠形成凸起和凹陷，使线缆卷筒无法继续正常绕线，从而造成绕线效率低下，并且不便于对收卷成捆后的线圈高度进行调节，导致收卷后的电线圈大小不一，不便于运输和储存。

技术实现要素：

本发明的目的在于：为了解决现有线缆卷筒绕线效率低下以及线缆分布不均匀的技术问题，本发明提供一种具有自动排缆功能的高效线缆卷筒。

本发明为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种具有自动排缆功能的高效线缆卷筒，包括基座，基座顶面右侧设置有滚筒机构，滚筒机构包括左固定板、右固定板和固定在左固定板与右固定板之间的连接轴，左固定板和右固定板底部设置有固定在基座顶面的滑动机构，连接轴上通过多个轴承设置有卷筒，卷筒右壁围绕卷筒轴线开有环槽，环槽内壁开有第一齿槽，第一齿槽与设置在环槽内部的齿轮配合，齿轮连接有固定在右固定板上的转动电机，左固定板左壁垂直固定有齿板，齿板顶面与基座顶面平行并且开有第二齿槽，齿板底面与基座顶面平行并且开有与第二齿槽结构相同的第三齿槽，第二齿槽和第三齿槽啮合有传动装置，传动装置固定在基座顶面左侧并且能通过与第二齿槽和第三齿槽的啮合传动来带动齿板左右往复运动。

在以上技术方案基础上，滑动机构包括固定在基座顶面并且互相平行的两道滑轨，滑轨方向与连接轴轴线方向相同，两道滑轨内均设置有分别固定在左固定板和右固定板的滚轮。

在以上技术方案基础上，传动装置包括能与第二齿槽啮合的第一不完全齿轮、能与第三齿槽啮合并且与第一不完全齿轮结构相同的第二不完全齿轮、固定在基座上的动力机箱，第一不完全齿轮和第二不完全齿轮的所开齿槽角度范围在170°～180°之间，第一不完全齿轮的齿槽数量与第二齿槽的齿槽数量相等，第一不完全齿轮与第二齿槽啮合时第二不完全齿轮与第三齿槽未啮合，第一不完全齿轮的转向与第二不完全齿轮的转向相同。

在以上技术方案基础上，动力机箱包括固定在内部的动力电机，动力电机连接有主动齿轮，主动齿轮上下两方分别啮合有一个一级从动齿轮，上方的一级从动齿轮与第一不完全齿轮共轴，下方的一级从动齿轮啮合有一个结构相同的二级从动齿轮，二级从动齿轮与第二不完全齿轮共轴。

在以上技术方案基础上，卷筒上按卷筒轴线方向围设有螺旋槽，螺旋槽占卷筒轴线方向的直线长度与第一齿槽所占齿板的长度相等。

在以上技术方案基础上，轴承采用成对的双列圆锥滚子轴承。

本发明的有益效果如下：

1、本发明中结构新颖，设计合理，通过与转动电机连接的齿轮与卷筒内啮合，能够让卷筒自动绕着连接轴转动，实现自动绕线放线，提高工作效率，同时传动装置通过与第二齿槽和第三齿槽的啮合传动来带动齿板左右往复运动，让卷筒在自动绕线的同时进行自动布线，有效实现排布均匀，不会让卷筒上线缆形成交叠、凸起和凹陷，从而使线缆卷筒长时间正常绕线，同时合理利用卷筒空间，大大提高线缆分布范围，从而实现高效率、高可靠性绕线，让绕线后卷筒的大小一致，从而也便于运输和储存。

2、本发明中，滑轨和滚轮之间是滚动摩擦，从而让整个线缆卷筒的左右往复运动的阻力达到最小，实现降低能耗和节省成本的目的。

3、本发明中，第一不完全齿轮与第二齿槽啮合时第二不完全齿轮与第三齿槽未啮合，同时第一不完全齿轮和第二不完全齿轮的所开齿槽角度范围在170°～180°之间，可知当第一不完全齿轮离开啮合区域时，第二不完全齿轮迅速与齿板啮合，又由于第一不完全齿轮的转向与第二不完全齿轮的转向相同，可知在上部的第一不完全齿轮啮合时使齿板移动的方向与在下部的第二不完全齿轮啮合时使齿板移动的方向刚好相反，通过传动装置的结构能可靠实现往复运动，进一步提高整个装置的可靠性。

4、本发明中，动力电机只连接一个主动齿轮，通过一级齿轮和二级齿轮的互相啮合来传递动力，最终使第一不完全齿轮的转向与第二不完全齿轮的转向相同并且转速相同，大大提高了整个线缆卷筒来回往复运动的可靠性。

5、本发明中，通过螺旋槽能让缠绕的线缆自动按照螺旋线进行分布，通过与往复运动相配合，让第一层的线缆顺利均匀分布，第二层的线缆自动进入第一层的相邻线缆形成的凹处，进一步实现全部线缆的均匀分布，大大提高了绕线效率和绕线可靠性。

6、本发明中，轴承采用成对的双列圆锥滚子轴承，这种轴承成对使用能大大提高承受径向力和承受轴向力的能力，进一步提高了整个线缆卷筒的可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：

图1是本发明的结构主视图；

图2是本发明主视图a-a的结构示意图；

图3是本发明的结构俯视图；

图4是本发明动力机箱的结构示意图；

附图说明：

1-基座，2-左固定板，3-右固定板，4-连接轴，5-滑动机构，5.1-滑轨，5.2-滚轮，6-卷筒，6.1-螺旋槽，7-环槽，8-第一齿槽，9-转动电机，10-齿板，11-第二齿槽，12-第三齿槽，13-传动装置，13.1-第一不完全齿轮，13.2-第二不完全齿轮，13.3-动力机箱，13.3.1-动力电机，13.3.2-主动齿轮，13.3.3-一级从动齿轮，13.3.4-二级从动齿轮，14-双列圆锥滚子轴承。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

实施例1

如图1到图4所示，本实施例提供一种具有自动排缆功能的高效线缆卷筒6，包括基座1，基座1顶面右侧设置有滚筒机构，滚筒机构包括左固定板2、右固定板3和固定在左固定板2与右固定板3之间的连接轴4，左固定板2和右固定板3底部设置有固定在基座1顶面的滑动机构5，连接轴4上通过多个轴承设置有卷筒6，卷筒6右壁围绕卷筒6轴线开有环槽7，环槽7内壁开有第一齿槽8，第一齿槽8与设置在环槽7内部的齿轮配合，齿轮连接有固定在右固定板3上的转动电机9，左固定板2左壁垂直固定有齿板10，齿板10顶面与基座1顶面平行并且开有第二齿槽11，齿板10底面与基座1顶面平行并且开有与第二齿槽11结构相同的第三齿槽12，第二齿槽11和第三齿槽12啮合有传动装置13，传动装置13固定在基座1顶面左侧并且能通过与第二齿槽11和第三齿槽12的啮合传动来带动齿板10左右往复运动。

本实施例中，通过与转动电机9连接的齿轮与卷筒6内啮合，能够让卷筒6自动绕着连接轴4转动，实现自动绕线放线，提高工作效率，同时传动装置13通过与第二齿槽11和第三齿槽12的啮合传动来带动齿板10左右往复运动，让卷筒6在自动绕线的同时进行自动布线，有效实现排布均匀，不会让卷筒6上线缆形成交叠、凸起和凹陷，从而使线缆卷筒6长时间正常绕线，同时合理利用卷筒6空间，大大提高线缆分布范围，从而实现高效率、高可靠性绕线，让绕线后卷筒6的大小一致，从而也便于运输和储存。

实施例2

如图1到图3所示，本实施例是在实施例1的基础上做了进一步优化，具体是：

滑动机构5包括固定在基座1顶面并且互相平行的两道滑轨5.1，滑轨5.1方向与连接轴4轴线方向相同，两道滑轨5.1内均设置有分别固定在左固定板2和右固定板3的滚轮5.2。

本实施例中，滑轨5.1和滚轮5.2之间是滚动摩擦，从而让整个线缆卷筒6的左右往复运动的阻力达到最小，实现降低能耗和节省成本的目的。

实施例3

如图1到图3所示，本实施例是在实施例1的基础上做了进一步优化，具体是：

传动装置13包括能与第二齿槽11啮合的第一不完全齿轮13.1、能与第三齿槽12啮合并且与第一不完全齿轮13.1结构相同的第二不完全齿轮13.2、固定在基座1上的动力机箱13.3，第一不完全齿轮13.1和第二不完全齿轮13.2的所开齿槽角度范围在170°～180°之间，第一不完全齿轮13.1的齿槽数量与第二齿槽11的齿槽数量相等，第一不完全齿轮13.1与第二齿槽11啮合时第二不完全齿轮13.2与第三齿槽12未啮合，第一不完全齿轮13.1的转向与第二不完全齿轮13.2的转向相同。

本实施例中，第一不完全齿轮13.1与第二齿槽11啮合时第二不完全齿轮13.2与第三齿槽12未啮合，同时第一不完全齿轮13.1和第二不完全齿轮13.2的所开齿槽角度范围在170°～180°之间，可知当第一不完全齿轮13.1离开啮合区域时，第二不完全齿轮13.2迅速与齿板10啮合，又由于第一不完全齿轮13.1的转向与第二不完全齿轮13.2的转向相同，可知在上部的第一不完全齿轮13.1啮合时使齿板10移动的方向与在下部的第二不完全齿轮13.2啮合时使齿板10移动的方向刚好相反，通过传动装置13的结构能可靠实现往复运动，进一步提高整个装置的可靠性。

实施例4

如图1到图4所示，本实施例是在实施例3的基础上做了进一步优化，具体是：

动力机箱13.3包括固定在内部的动力电机13.3.1，动力电机13.3.1连接有主动齿轮13.3.2，主动齿轮13.3.2上下两方分别啮合有一个一级从动齿轮13.3.3，上方的一级从动齿轮13.3.3与第一不完全齿轮13.1共轴，下方的一级从动齿轮13.3.3啮合有一个结构相同的二级从动齿轮13.3.4，二级从动齿轮13.3.4与第二不完全齿轮13.2共轴。

本实施例中，动力电机13.3.1只连接一个主动齿轮13.3.2，通过一级齿轮和二级齿轮的互相啮合来传递动力，最终使第一不完全齿轮13.1的转向与第二不完全齿轮13.2的转向相同并且转速相同，大大提高了整个线缆卷筒6来回往复运动的可靠性。

实施例5

如图1到图4所示，本实施例是在实施例1到4中任意一例的基础上做了进一步优化，具体是：

卷筒6上按卷筒6轴线方向围设有螺旋槽6.1，螺旋槽6.1占卷筒6轴线方向的直线长度与第一齿槽8所占齿板10的长度相等。

本实施例中，通过螺旋槽6.1能让缠绕的线缆自动按照螺旋线进行分布，通过与往复运动相配合，让第一层的线缆顺利均匀分布，第二层的线缆自动进入第一层的相邻线缆形成的凹处，进一步实现全部线缆的均匀分布，大大提高了绕线效率和绕线可靠性。

实施例6

如图1到图4所示，本实施例是在实施例3的基础上做了进一步优化，具体是：

轴承采用成对的双列圆锥滚子轴承14。

本实施例中，轴承采用成对的双列圆锥滚子轴承14，这种轴承成对使用能大大提高承受径向力和承受轴向力的能力，进一步提高了整个线缆卷筒6的可靠性。

如上所述即为本发明的实施例。前文所述为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明人的发明验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。